本文已获准发表并经过全面同行评审,但尚未经过文字编辑、排版、分页和校对过程,这可能会导致此版本与记录版本之间存在差异。请引用本文 doi:10.1002/ldr.3250 本文受版权保护。保留所有权利。
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稀土掺杂纳米颗粒(RENP)的短波红外(SWIR)光致发光寿命已在基本和应用研究中发现了各种应用。尽管在具有吸引人的光学特性的新型设计和合成的RENP中令人眼花croment乱,但现有的SWIR光致发光寿命成像的光学系统仍然受到了有效的光子检测,有限的成像速度和低灵敏度的限制。为了克服这些挑战,开发了使用全光条纹摄像头(PLIMASC)的SWIR光致发光寿命成像显微镜。Swir-Plimasc协同扫描光学元件和高敏性INGAAS CMOS摄像机的频谱范围内的1D成像速度高达138.9 kHz,在900-1700 nm的光谱范围内,单次拍摄的光发光寿命。可以通过样品的1D扫描来获取2D光致发光寿命图。为了展示Swir-Plimasc的功能,合成了一系列具有独特的Swir光致发光寿命的核心壳训练。特别是,使用ER 3 +掺杂的Renps,Swir-Plimasc可以使多路复用抗相互作用。利用HO 3 +载量的Renp作为温度指标,该系统应用于SWIR光致发光基于寿命的温度计。为有效的Swir光致发光寿命映射开辟了新的途径,这项工作设想有助于高级材料表征,信息科学和生物医学。
抽象过渡金属二甲化合物(TMD)分层半导体在光子,电子,光电和传感器设备的设计中具有巨大的潜力。然而,从近红外(NIR)到短波长红外(SWIR)的TMD的子频率光吸收不足以超出带隙极限。在此,我们报告说,MOS 2 /AU异质结构的子频率光响应可以通过所采用的电极制造方法进行牢固调节。我们在MOS 2 /AU异质结构中观察到多达60%的亚带gap吸收,其中包括杂交界面,其中通过溅射沉积应用了AU层。sub-Bandgap光的吸收大大增强是由于MOS 2和AU形成的平面腔。因此,可以通过改变MOS 2层的厚度来调整吸收光谱。在SWIR波长范围内的光电流增加,由于吸收增加而增加,这意味着可以从可见到SWIR的宽波长检测。我们还以1550 nm的激发波长达到了快速的光响应(〜150 µs)和高响应性(17 mA W -1)。我们的发现展示了一种使用金属电极工程的光学性质调制方法,并在宽带2D材料中实现SWIR光电进行。
短波式红外(SWIR)光电探测器对于许多科学和工业应用至关重要,包括监视,质量控制和检查。在近几十年中,基于有机半导体的光电检测器已经出现,证明了为宽带和窄带成像和感应场景增加实际价值的潜力,在这种情况下,诸如热预算敏感性,大面积孔径的必要性,成本考虑因素,轻量级和相结构的灵活性需求等因素优先考虑。现在已经认识到,有机光电探测器(OPD)的性能,尤其是它们的特定检测率,最终受到陷阱状态的限制,陷阱状态普遍存在于无序的半导体中。这项工作采用了一种利用这些中间隙状态来特定创建SWIR照片响应的方法。为此,这项工作引入了在批量异质结(BHJS)光电二极管中“陷阱掺杂”的一种反直觉方法,其中有意将少量的来宾有机分子故意纳入半强化供体中:受体宿主系统。遵循这种方法,这项工作证明了可见的至静宽宽带OPD的概念验证,在关键光电探测器指标中接近(并在某种程度上,甚至超过)最先进的性能。陷阱掺杂方法是,即使目前只有概念验证,它广泛适用于各种光谱窗口。使用将限制变成功能的非常规策略来进行工程光进行的新模式。
需要高光谱分辨率(10 nm;400-2500 nm)、高保真度(SNR = 400:1 VNIR/250:1 SWIR)成像光谱仪来表征陆地、内陆水生、沿海地区和浅层珊瑚礁生态系统”
摘要千禧空间系统使用商用现货 (COTS) 组件构建了一个移动地面观测系统,目的是探测和跟踪低地球轨道 (LEO) 上的卫星。我们首先演示了夜间卫星跟踪,然后将此功能扩展到白天操作。记录了夜间和白天观测系统的交易和考虑因素,重点关注我们的信噪比 (SNR) 光学模型,以选择适合白天卫星探测的短波红外 (SWIR) 传感器。我们讨论了通过提取可见光和 SWIR 卫星检测的目标 SNR 来验证我们的模型的尝试。总体而言,我们的 SNR 估计值对于我们的 VIS 观测偏保守,这可能是因为我们的模型假设了一个反射率为 20% 的球形目标。我们已经捕获了大约 30 颗最小到 1U CubeSat 大小(10cm^3)的 LEO 卫星和 10 颗地球同步 (GEO) 卫星。我们的 SWIR 建模结果为我们成功进行白天卫星观测奠定了基础,可以探测到超过 10 颗卫星,包括火箭体和其他大型目标。
短波红外线(SWIR)是基于元图的纳米光谱中电磁频谱的一个不流失的部分,尽管它在传感和成像应用中具有战略意义。这主要归因于缺乏在此范围内量身定制光线与形式相互作用的材料系统。在此处,该限制得到了解决,并在SWIR频率下启用了偏振诱导的偏振诱导的FANO共振控制。该平台由2D SI/GE 0.9 SN 0.1 CORE/SHELL NANOWIRE ARRAY上的硅晶片上的阵列组成。通过调整光极极化,可以表明,由于电动和磁性偶极子竞争中引起的FANO共振,可以对跨表面的反射进行有效的设计。在高索引纳米线阵列中光学诱导的偶极子的干扰是额外的自由度,以量身定制方向散射和光流,同时启用急剧极化的谐振。在纳米传感器中利用了这种固定性,可在周围培养基的折射率上有效检测10-2的变化。
从事地球物理勘测的 RPA 所携带的传感器价格昂贵,携带这些昂贵传感器的 RPA 坠毁将明显影响业务案例: Headwall HyperSpec SWIR 高光谱相机的价格约为 95,000 美元